2.橋式整流濾波電路 橋式整流濾波電路的作用是將220V交流電經(jīng)過全波整流后轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷?,再?jīng)過濾波后將電壓變?yōu)槭须婋妷旱?倍。 橋式整流濾波電路主要由橋式整流器DB901,濾波電容C905組成,如圖5-4所示。 圖中,橋式整流器由4個(gè)整流二極管組成,濾波電容為400V電容。當(dāng)220V交流市電經(jīng)過濾波后,進(jìn)入橋式整流器。橋式整流器對(duì)交流市電進(jìn)行全波整流后,變?yōu)橹绷麟妷?。接著此直流電壓再?jīng)過濾波電容C905將電壓轉(zhuǎn)換為310V的直流電壓。 3.軟啟動(dòng)電路 軟啟動(dòng)電路主要由啟動(dòng)電阻、整流二極管、濾波電容等組成。如圖5-5 所示為軟啟動(dòng)電路原理圖。 圖中,電阻R906、R907為1MΩ的等效電阻,由于這些電阻的阻值很大,所以其工作電流很小。剛啟動(dòng)開關(guān)電源時(shí),SG6841所需要的啟動(dòng)工作電流由+300V直流高壓經(jīng)過電阻R906和R907降壓后加至SG6841的輸入端(第3腳)實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。一旦開關(guān)管轉(zhuǎn)入正常的工作狀態(tài),開關(guān)變壓器>上所建立的高頻電壓經(jīng)整流二極管D902、濾波電容C907整流濾波后,就作為SG6841芯片的工作電壓,至此啟動(dòng)過程結(jié)束。 4.主開關(guān)電路 主開關(guān)電路主要由開關(guān)管、PWM控制器、開關(guān)變壓器、過流保護(hù)電路、高壓保護(hù)電路等組成,如圖5-6所示為主開關(guān)電路原理圖。 圖中,SG6841為PWM控制器,它是開關(guān)電源的核心,它能產(chǎn)生頻率固定而脈沖寬度可調(diào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制開關(guān)管的通斷狀態(tài),從而調(diào)節(jié)輸出電壓的高低,達(dá)到穩(wěn)壓的目的。Q903為開關(guān)管,T901為開關(guān)變壓器,穩(wěn)壓管ZD901、電阻R911、三極管Q902和Q901、電阻R901等組成的電路為過壓保護(hù)電路。如表5-1所示為SG6841芯片各個(gè)引腳的功能。
當(dāng)PWM 開始工作后,SG6841 的第8 腳輸出一個(gè)矩形脈沖波(一般輸出的脈沖的頻率為58.5kHz,占空比為11.4%)。該脈沖控制開關(guān)管Q903 按其工作頻率進(jìn)行開關(guān)動(dòng)作,在開關(guān)管Q903不斷地導(dǎo)通/截止形成自激振蕩時(shí),變壓器T901 就開始工作,產(chǎn)生振蕩電壓。 當(dāng)SG6841的第8腳輸出端為高電平時(shí),開關(guān)管Q903導(dǎo)通,接著開關(guān)變壓器T901的初級(jí)線圈有電流流過,產(chǎn)生上正下負(fù)的電壓;同時(shí),變壓器的次級(jí)產(chǎn)生下正上負(fù)的感應(yīng)電動(dòng)勢,這時(shí)次級(jí)上的二極管D910截止,此階段為儲(chǔ)能階段;當(dāng)SG6841的第8腳輸出端為低電平時(shí),開關(guān)管Q903截止,開關(guān)變壓器T901初級(jí)線圈上的電流在瞬間變?yōu)?,初級(jí)的電動(dòng)勢為下正上負(fù),在次級(jí)上感應(yīng)出上正下負(fù)的電動(dòng)勢,此時(shí)二極管D910導(dǎo)通,開始輸出電壓。 ?。?)過流保護(hù)電路 ?。?)高壓保護(hù)電路 另外,三極管Q902導(dǎo)通后,使PWM控制器SG6841第7腳的15V基準(zhǔn)電壓通過電阻R909、三極管Q901直接接地。這樣PWM控制器SG6841芯片的供電端電壓變?yōu)?,PWM控制器停止輸出脈沖波,開關(guān)管及開關(guān)變壓器停止工作,達(dá)到高壓保護(hù)作用。 5.整流濾波電路 整流濾波電路主要由二極管、濾波電阻、濾波電容、濾波電感等組成,如圖5-7所示為整流濾波電路原理圖。 圖中,開關(guān)變壓器T901的次級(jí)輸出端的二極管D910和D912上并接的RC濾波電路(電阻R920和電容C920,電阻R922和電容C921)的作用是吸收二極管D910和D912上產(chǎn)生的浪涌電壓。 二極管D910、電容C920、電阻R920、電感L903、電容C922和C924構(gòu)成的LC濾波器,可以過濾變壓器輸出12V電壓的電磁干擾,輸出穩(wěn)定的12V電壓。 二極管D912、電容C921、電阻R921、電感L904、電容C923和C925構(gòu)成的LC濾波器,可以過濾變壓器輸出5V電壓的電磁干擾,輸出穩(wěn)定的5V電壓。
6.12V/5V穩(wěn)壓控制電路 12V/5V穩(wěn)壓電路主要由精密穩(wěn)壓器(TL431)、光耦合器、PWM控制器、分壓電阻等組成,如圖5-8所示為穩(wěn)壓電路原理圖。 圖中,IC902 為光耦合器,IC903 為精密穩(wěn)壓器,電阻R924 和R926 為分壓電阻。 當(dāng)電源電路工作時(shí),+12V 輸出直流電壓經(jīng)過電阻R924 和R926 分壓后,在R926 上產(chǎn)生電壓,該電壓直接加到TL431 精密穩(wěn)壓器上(加到R 端),由電路上的電阻參數(shù)可知該電壓正好能使TL431導(dǎo)通。這樣+5V 電壓就可以流過光耦合器和精密穩(wěn)壓器,當(dāng)電流流過光耦合器發(fā)光二極管,光耦合器IC902 開始工作,完成電壓的取樣。 當(dāng)220V 交流市電電壓升高導(dǎo)致輸出電壓隨之升高時(shí),流過光耦合器IC902 的電流也就隨之增大,光耦合器內(nèi)部發(fā)光二極管的亮度也隨之增強(qiáng),光耦合器內(nèi)部的光敏三極管的內(nèi)阻同時(shí)也變小,這樣則光敏三極管端的導(dǎo)通程度也會(huì)加強(qiáng)。光敏三極管導(dǎo)通程度加強(qiáng)的同時(shí),PWM 電源控制器SG6841 芯片的第 2 腳端的電壓同時(shí)會(huì)下降。由于該電壓加到SG6841 內(nèi)部誤差放大器的反相輸入端,從而控制SG6841 輸出脈沖的占空比,降低輸出電壓。這樣就構(gòu)成了過壓輸出反饋回路,達(dá)到穩(wěn)定輸出的作用,能使輸出電壓穩(wěn)定在12V 和5V 輸出左右。 7.過壓保護(hù)電路 過壓保護(hù)電路主要由PWM控制器、光耦合器、穩(wěn)壓管等組成,如圖5-8所示電路原理圖中的穩(wěn)壓管ZD902或ZD903就是用來檢測輸出電壓的。 當(dāng)開關(guān)變壓器次級(jí)輸出的電壓異常升高時(shí),穩(wěn)壓管ZD902或ZD903將會(huì)被擊穿,從而將導(dǎo)致光耦合器內(nèi)部發(fā)光管的亮度異常加大,致使PWM控制器第2腳通過光耦合器內(nèi)部的光敏三極管接地,PWM控制器迅速關(guān)斷第8腳的脈沖輸出,開關(guān)管和開關(guān)變壓器立刻停止工作,達(dá)到保護(hù)電路的目的。 |
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